Question

La longitud de un tren es de 44 m. El frente del tren está a 100 m de un poste. El tren parte del reposo a 0.5 m/s2. a) ¿Qué velocidad llevan el frente y la parte trasera del tren al pasar el poste. b) ¿Qué tiempo le toma al tren pasar por el poste?

Answer 1

Respuesta:

Datos:

$\\\\{\overrightarrow{x}}_{t}=44m\\\\\Delta\overrightarrow{x}=100m\\\\{\overrightarrow{v}}_{0}=0\quad\quad\longrightarrow\quad\quad(porque\quad parte\quad del\quad reposo)\\\\\overrightarrow{a}=0.5\frac{m}{{s}^{2}}$

Tomamos como punto inicial el frente del tren que esta en cero

$\\\\{\overrightarrow{v}}_{f}^{2}={\overrightarrow{v}}_{0}^{2}+2a\Delta\overrightarrow{x}\\\\{\overrightarrow{v}}_{f}=\sqrt{0+2(0.5)100}=10\frac{m}{s}$

Al pasar el frente del tren por el poste lleva una velocidad de 10(m/s)

Ahora esa velocidad 10(m/s) la ponemos como velocidad inicial para el tramo que falta pasar del tren 44m

$\\\\{\overrightarrow{v}}_{f}=\sqrt{{10}^{2}+2(0.5)44}=12\frac{m}{s}$

b) el tiempo que le toma pasar al tren por el poste es:

sumamos los 44m del tren mas la distancia al poste es 144m

$\\\\144={\overrightarrow{v}}_{0}t+\frac{1}{2}a{t}^{2}\\\\144=0+\frac{1}{2}0.5{t}^{2}\\\\t=\sqrt{\frac{2\cdot144}{0.5}}=24s$

Explicación: